低填浅挖路基施工技术在高速公路施工中的运用

辛丙辉

山西路桥第四工程有限公司 山西大同 037000

所谓低填浅挖路基施工技术，就是指有效融合浅挖与低填这两种施工方法的一种岩土施工技术。其中，在高速公路工程路基挖方施工中，浅挖是一种手段，主要根据高速公路的地下地质具体情况来对挖方的深浅进行确定，在一般情况下，高速公路路床的厚度要大于浅挖的深度；对于低填，主要对高速公路路基因素、路床因素、路面因素等加以考虑，填埋的路基高度低于2.5m时，即称为低填路基。因为低填浅挖路基施工技术具有很多优势特点，如施工质量好、施工效率高，能够有效提高路基的稳定性与承载能力，所以当下很多国外国家在进行高速公路施工时均在广泛运用低填浅挖施工技术，同时这种施工技术已经发展成为一种重要的核心施工技术。基于此，本文就低填浅挖路基施工技术在高速公路施工中的运用展开了探讨。

1 当前我国高速公路工程在施工过程中存在的问题

第一，高速公路工程路基的施工质量不满足要求，质量比较差，在路基工程施工中选用传统施工方法时尚未对高速公路下层的土质情况进行深入考虑，路基的承载力深受高速公路路基土质情况的影响，特别是软土土质，路基工程施工结束以后，极易出现塌陷问题、裂缝问题等。

第二，高速公路路面沥青混凝土的铺设问题，在沥青混凝土铺设施工中选用传统施工方法时尚未合理确定沥青材料与其他材料的配合比，进而造成高速公路沥青混凝土路面在建成投入使用后极易出现路面病害问题，对高速公路的使用寿命造成严重影响。

第三，高速公路路面碾压质量问题，因为碾压次数不够，进而降低高速公路沥青路面的平整度。

2 低填浅挖路基施工技术的施工要求

2.1 低填的施工要求

在进行低填施工过程中，松铺厚度应控制在0.3m之内，通过进行试验，对松铺厚度进行合理确定，利用燃烧法，对填料的含水量进行快速检测。填料的含水量保持在-3%-+2%之间，若填料的含水量小于-3%，应对填料进行洒水处理，当填料含水量达到设计要求以后，才可以进行碾压施工；若填料的含水量大于2%，应对填料进行翻晒处理，直到填料含水量达到设计要求为止，然后进行碾压施工。在对填料进行碾压过程中，一定要严格控制压路机的碾压速度，碾压速度不得大于4km/h，先进行1遍静压，然后进行2遍动压。根据碾压遍数的增加，不断合理提高碾压速度，在遵守由弱到强的原则下对填料进行振动。施工单位一定要对填料的粒径进行严格控制，以确保填筑的质量。在进行低填过程中，填料中不得存在任何杂物，如果施工条件允许，应对分层次数进行适当减少，每一层回填厚度不得大于0.3m。

2.2 浅挖的施工要求

为避免出现欠挖、超挖等问题，在机械能浅挖过程中，宜选用分层开挖方法，在进行开挖过程中，如果土质发生比较大的变化，在这种情况下，施工单位一定要及时上报，对开挖方案进行有效修改，在指定位置放置开挖中形成的弃土[1]。针对开挖形成的路堑，应对其0.3m范围中进行压实处理，压实度至少为96%。

2.3 低填浅挖施工技术要求

在对路基进行填筑过程中，应选用水平分层填筑的施工方法，每次回填厚度不得大于0.3m，这样有助于路基填筑质量的提高。先填筑最低处，然后进行摊铺与整平，横坡控制在1%-2%之间，有助于路基排水。每当填筑一层以后，需要利用推土机对其进行整平处理然后利用压路机进行有效碾压，当该层压实度满足压实要求以后，方可填筑上一层。路堤填筑高度不得低于0.8m，在对路基进行摊铺与整平以前，为保证填料的含水量保持在2%-3%之间，应对填料进行洒水与晾晒处理。在填挖交接位置处，如果填土高度小于1.6m。需要开挖处理原地面，直至开挖过后的路基高度大于1.6m为止，同时翻松处理路床底面以下0.4m的路基填土，同时分为两层且进行掺灰，第一层填土的压实度不得小于93%，第二层填土的压实度不得小于95%。

如果路基填筑高度与设计标高较为接近，在这种情况下，为保证路基施工质量满足要求，一定要严格检查路基的高程、宽度、平整度等；根据设计要求，对路基边坡坡度进行严格控制，在遵守由上及下原则下进行刷坡，为确保路基的平整度，一定要将超填部分予以清除[2]。

3 低填浅挖路基施工技术在高速公路施工中的具体运用

3.1 公路路基施工

在进行高速公路路基工程施工过程中选用低填浅挖路基施工技术，需要进行两个不同的施工步骤，即：路基浅挖与路基低填。

3.1.1 路基浅挖

在进行高速公路路基施工过程中，路基承载力是重点，所以施工单位应先有效处理高速公路路基施工范围中的岩土，挖掘施工区域范围中现存的岩土材料，主要挖掘路基施工区域范围中的石块与软土，对于高速公路路基横断面方向，施工单位应将其挖掘至路基坡脚线之外的1.5m，路基浅挖需要一次性完成。针对路基挖方，因为它的深度比较浅，所以宜选用人工挖方这种方法，在进行挖方施工以前，施工单位应对路基挖方深度进行合理确定。

因为高速公路路基并非为均质体，这对路基的填充材料质量与刚度提出比较高的要求，所以一定要对高速公路路基的浅挖深度进行精准计算，为满足高速公路路基的施工要求，高速公路路基的实际浅挖深度应大于理论计算值20cm。在将高速公路路基浅挖深度计算出来以后，应根据理论计算数值，选用人工开挖施工方法，在进行浅挖施工过程中，施工单位应主要选用锹具这种挖方工具，按照先外侧后中间的顺序来进行开挖施工，同时必须要在指定地点来堆放挖出的岩土材料[3]。

3.1.2 路基低填

在完成路基挖方施工作业以后，应选用填方材料来平整路基，因为高速公路路基的承载力深受路基填方材料的影响，所以在选择路基填充材料时一定要选择土质比较细腻、硬度比较高的材料。在实际施工中，为能够有效降低高速公路的施工成本，施工单位应过筛处理挖取的岩土材料，将筛选直径为65-75μm的沙土用于路基低填的第一层填充材料，针对低填的第二层填充材料，应选用高速公路周边河流中抽取含泥量高于70%的土颗粒。在进行高速公路路基低填施工过程中，还是选用人工施工方法，第一步要在路基的表面均匀铺设第一层填充材料，利用施工机械设备充分压实铺设过后的填充材料，第一层填充材料的填充厚度应控制在0.7-0.9m之间；第二步就是要在第一层之上铺设第二层填充材料，第二层填充材料的填充厚度应控制在1-1.3m之间，同时利用施工机械设备压实路基表面，低填路基应与地面保持齐平，不得高于地面0.1m。

3.2 高速公路沥青混凝土路面的铺设与碾压

在路基工程施工结束以后，方可进行路面工程的施工。在路面工程中，因为沥青材料具有很多优势特点，包括材料成本低、施工简单、行车舒适等，所以公路路面常选用沥青材料。不过一定要对沥青的配比给予高度重视，为提高高速公路路面的施工质量，本文将适量的树脂胶材料加入到传统沥青原材料和碎石材料配比3:1中，有助于高速公路沥青路面抗渗透性能的提高，树脂胶材料：碎石材料：沥青原料的配制比例为1:1:3，将其用于公路路面的施工材料，通过选用泵送方式，在高速公路路基上分铺设配置好的材料，沥青铺设厚度应控制在30-40cm之间。在对沥青路面进行碾压过程中，碾压次数应控制在3-5次之间，直到高速公路路面平整度满足施工要求为止。在路面工程施工结束后7d时间之内不得对外开放交通，直到高速公路路面沥青凝固以后，才可以进行对外交通通行[4-6]。

4 实验论证分析

选取某一高速公路工程作为实验对象，该高速公路总长度约为2.5km道路宽度为26m，将本公路平均划分为两部分，每部分长度为1.25km，第一部分公路选用传统路基施工方法，第二部分公路选用低填浅挖路基施工技术。在进行低填浅挖路基施工过程中，选用GJ-02挖掘机来浅挖公路路基，每一次挖深40cm，该挖掘机的回转速度为1.25rmp，选用HGF-5606型号压路机来碾压回填材料。在高速公路路基工程施工结束以后，选择10辆重型汽车行驶在高速公路上，进行为期7d的行驶，每天利用水平仪定期测量高速公路路面的下沉量。根据规范要求，高速公路路面每天的下沉量不得高于3cm。通过本次实验，两种路基施工方法结束后高速公路路面下沉量比较情况，如表1所示。

表1 两种路基施工方法结束后高速公路路面下沉量比较情况

通过分析上表后可知，与传统路基施工技术下路面平均每天下沉量（1.04cm）相比，低填浅挖路基施工技术下路面平均每天下沉量（0.08cm）要小很多。由此发现，在低填浅挖路基施工技术，能够有效提高高速公路路基的抗压强度与稳定性，能够有效环境高速公路路面下沉问题。

5 结语

综上所述，高速公路工程的施工是一个非常复杂、繁琐的过程，特别是路基工程施工部分，路基工程施工质量的好坏，在极大程度上会影响高速公路工程的整体施工质量。为能够有效解决高速公路路基施工质量问题，本文选用了低填浅挖路基施工技术。在高速公路路基施工中，低填浅挖路基施工技术是重要基础，通过对沥青材料进行合理配置，以进行高速公路路面施工，通过进行实验验证，可以发现，通过选用低填浅挖路基施工技术，能够有效提高高速公路路基的稳定性与抗压强度，能够有效缓解高速公路路面的下沉问题，值得在高速公路路基施工中大力推广与应用。